抛物线测试题
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)
1.抛物线y =2x 2的焦点坐标是 ( ) 1
C .(0, ) D . (0, 1)
484
2.已知抛物线的顶点在原点,焦点在y 轴上,其上的点P (m , -3) 到焦点的距离为5,则抛物
线方程为 ( ) A.x 2=8y B.x 2=4y C .x 2=-4y D .x 2=-8y
A .(1, 0) B.(1, 0)
3.抛物线y 2=12x 截直线y =2x +1所得弦长等于 ( )
A . B.2
C .
2
D .15
4.顶点在原点,坐标轴为对称轴的抛物线过点(-2,3) ,则它的方程是 ( )
4499
A. x 2=-y 或y 2=x B.y 2=-x 或x 2=y C.x 2=4y D.y 2=-9x
332322
⎧x =t 2
5.点P (1, 0) 到曲线⎨(其中参数t ∈R )上的点的最短距离为
⎩y =2t
( )
A .0 B .1 C.2 D .2
6.抛物线y 2=2px (p >0) 上有A (x 1, y 1), B (x 2, y 2), C (x 3, y 3) 三点,F 是它的焦点,若
( ) AF , BF , CF 成等差数列,则 A .x 1, x 2, x 3成等差数列 B.x 1, x 3, x 2成等差数列
C .y 1, y 2, y 3成等差数列 D.y 1, y 3, y 2成等差数列
7.若点A 的坐标为(3,2),F 为抛物线y 2=2x 的焦点,点P 是抛物线上的一动点,则
+ 取得最小值时点P 的坐标是 ( )
A .(0,0)
B .(1,1)
C .(2,2)
1
D .(, 1)
2
8.已知抛物线y 2=2px (p >0) 的焦点弦AB 的两端点为A (x 1, y 1), B (x 2, y 2) , 则关系式
y 1y 2
1x 2的值一定等于 ( )
B .-4
2
A .4 C .p
2
D .-p
9.过抛物线y =ax (a >0) 的焦点F 作一直线交抛物线于P ,Q 两点,若线段PF 与FQ 的长
分别是p , q ,则
11
+= p q
2a
( )
A .2a B .1
2
C .4a
D .4
a
10.若AB 为抛物线y =2px (p>0)的动弦,且|AB|=a (a >2p),则AB 的中点M 到y 轴的最近
距离是 ( )
A.
a
2
B .
p
2
C .
a +p
2
D .
a -p
2
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)
11、抛物线y 2=x 上到其准线和顶点距离相等的点的坐标为 ______________. 12、直线x -y -1=0截抛物线y 2=8x ,所截得的弦中点的坐标是 13、抛物线y 2=2px (p >0) 上,横坐标为4的点到焦点的距离为5,则此抛物线焦点与准
线的距离为
2
14、设F 为抛物线y =4x 的焦点,A ,B ,C 为该抛物线上三点,若FA +FB +FC =0,
FA +FB +FC =
则
15、对于顶点在原点的抛物线,给出下列条件;
(1)焦点在y 轴上; (2)焦点在x 轴上; (3)抛物线上横坐标为1的点到焦点的距离等于6;(4)抛物线的通径的长为5; (5)由原点向过焦点的某条直线作垂线,垂足坐标为(2,1).
2
其中适合抛物线y =10x 的条件是(要求填写合适条件的序号) ______. 三、解答题
16.(12分)已知点A (2,8),B (x 1,y 1),C (x 2,y 2)在抛物线y 2=2px 上,△ABC 的重
心与此抛物线的焦点F 重合(如图)
(1)写出该抛物线的方程和焦点F 的坐标; (2)求线段BC 中点M 的坐标; (3)求BC 所在直线的方程.
2
17.(12分)已知抛物线y =ax -1上恒有关于直线x +y =0对称的相异两点,求a 的取
值范围.
2
18.(12分)抛物线x =4y的焦点为F ,过点(0,-1) 作直线L 交抛物线A 、B 两点,再以AF 、BF 为邻边作平行四边形FARB ,试求动点R 的轨迹方程.
2y =2px (p >0) 过点A (1,-2). C C 19、(12分)已知抛物线的方程:
(I )求抛物线C 的方程,并求其准线方程;
(II )是否存在平行于OA (O 为坐标原点)的直线l ,使得直线l 与抛物线C 有公共点,
且直线OA 与l 的距离等于5?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.
20.(13分)已知抛物线y 2=4ax (0<a <1=的焦点为F ,以A(a +4,0)为圆心,|AF |为半径
在x 轴上方作半圆交抛物线于不同的两点M 和N ,设P 为线段MN 的中点. (1)求|MF |+|NF |的值;
(2)是否存在这样的a 值,使|MF |、|PF |、|NF |成等差数列? 如存在,求出a 的值,若不存在,说明理由.
21.(14分)如图, 直线y=
11
x 与抛物线y=x 2-4交于A 、B 两点, 线段AB 的垂直平分线28
与直线y=-5交于Q 点.
(1)求点Q 的坐标;
(2)当P 为抛物线上位于线段AB 下方
(含A 、B )的动点时, 求ΔOPQ面积的最大值.
参考答案
11.(, ±
18
2
) 12. 13. 15. (2),(5) 4
三、解答题(本大题共6题,共76分)
15.(12分)[解析]:(1)由点A (2,8)在抛物线y 2=2px 上,有82=2p ⋅2,
解得p=16. 所以抛物线方程为y 2=32x ,焦点F 的坐标为(8,0).
(2)如图,由于F (8,0)是△ABC 的重心,M 是BC 的中点,所以F 是线段AM 的
AF
定比分点,且=2,设点M 的坐标为(x 0, y 0) ,则
FM
2+2x 08+2y 0
=8, =0,解得x 0=11, y 0=-4, 1+21+2
所以点M 的坐标为(11,-4).
(3)由于线段BC 的中点M 不在x 轴上,所以BC 所在 的直线不垂直于x 轴. 设BC 所在直线的方程为: y +4=k (x -11)(k ≠0).
y +4=k (x -11), 消x 得2由⎧ky -32y -32(11k +4) =0, ⎨
2
⎩y =32x
所以y 1+y 2=32,由(2)的结论得y 1+y 2=-4,解得k =-4.
2
因此BC 所在直线的方程为:4x +y -40=0.
k
16.(12分)
2
[解析]:设在抛物线y=ax -1上关于直线x +y=0对称的相异两点为P(x ,y),Q(-y, -x ) ,则
2
⎧⎪y =ax -1①⎨2⎪⎩-x =ay -1 ②,由①-②得x +y=a (x +y)(x -y),∵P、Q 为相异两点,∴x +y≠0,又a ≠0,
∴x -y =解得a >
3
. 4
112222
, 即y =x -,代入②得a x -ax -a +1=0,其判别式△=a -4a (1-a ) >0,a a
x y +1
17.(12分)[解析]:设R(x ,y),∵F(0,1), ∴平行四边形FARB 的中心为C (, ) ,L:y=kx
22
2
-1, 代入抛物线方程得x -4k x +4=0, 设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2), 则x 1+x 2=4k,x 1x 2=4,且
2
△=16k-16>0,即|k|>1 ①,
x 12+x 22(x 1+x 2) 2-2x 1x 2
∴y 1+y 2===4k 2-2,∵C为AB 的中点.
44
x x 2+x 2==2k 22
y +1y 2+y 22
==2k -122x =4k 2
⇒
y =4k 2-3
,消去k 得x =4(y+3),由① 得,x >4,故动点R 的轨迹方程为
x 2=4(y+3)(
18.
x >4) .
19.(14分)[解析]:(1)F (a ,0), 设M (x 1, y 1), N (x 2, y 2), P (x 0, y 0,由
y 2=4ax
(x -a -4) +y =16
2
2
⇒x 2+2(a -4) x +(a 2+8a ) =0, ∆>0, ∴x 1+x 2=2(4-a ) ,MF +NF =(x 1+a ) +(x 2+a ) =8
(2)假设存在a 值,使的
MF , PF , NF
成等差数列,即2PF =MF +NF ⇒PF =4
x 0=4-a
(x 0-a ) 2+y 0=16⇒(4-2a ) 2+y 0=16⇒y 0=16a -4a 2
y +y 22y 1+y 2+2y 1y 2
y 0=(1) =
24
4ax 1+4ax 2+24ax 14ax 2==a (x 1+x 2) +2a x 1x 2=2a (4-a ) +2a a 2+8a ⇒
4
2
2
2
222
2a (4-a ) +2a a 2+8a =16a -4a 2⇒a =1
⎧∆>0
⎪x +x >0
2⎪1
⎨x x >0⇒0
⎪y 2>0⎩0
∴假设不成立.即不存在a 值,使的
MF , PF , NF
成等差数列.
或解: PF =4 x 0=4-a ⇔x 0+a =4 知点P 在抛物线上. 矛盾. 1x
=-4=8220.(14分)【解】(1) 解方程组 得 1或2 1=-2y 2=412
=x -4
8
=
即A(-4, -2),B(8,4), 从而AB 的中点为M(2,1).由k AB ==
1
, 直线AB 的垂直平分线方程 2
1
(x -2). 令y=-5, 得x =5, ∴Q(5,-5) . 2
12
(2) 直线OQ 的方程为x +y=0, 设P(x , x -4).∵点P 到直线OQ 的距离
8
y -1=
1
x +x 2-48d==1x 2+8x -32, OQ =52,∴SΔOPQ=1d =5x 2+8x -32.
216822
∵P为抛物线上位于线段AB 下方的点, 且P 不在直线OQ 上, ∴-4≤x
4
2
∵函数y=x +8x -32在区间[-4,8] 上单调递增, ∴当x =8时, ΔOPQ的面积取到最大值30.
抛物线测试题
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)
1.抛物线y =2x 2的焦点坐标是 ( ) 1
C .(0, ) D . (0, 1)
484
2.已知抛物线的顶点在原点,焦点在y 轴上,其上的点P (m , -3) 到焦点的距离为5,则抛物
线方程为 ( ) A.x 2=8y B.x 2=4y C .x 2=-4y D .x 2=-8y
A .(1, 0) B.(1, 0)
3.抛物线y 2=12x 截直线y =2x +1所得弦长等于 ( )
A . B.2
C .
2
D .15
4.顶点在原点,坐标轴为对称轴的抛物线过点(-2,3) ,则它的方程是 ( )
4499
A. x 2=-y 或y 2=x B.y 2=-x 或x 2=y C.x 2=4y D.y 2=-9x
332322
⎧x =t 2
5.点P (1, 0) 到曲线⎨(其中参数t ∈R )上的点的最短距离为
⎩y =2t
( )
A .0 B .1 C.2 D .2
6.抛物线y 2=2px (p >0) 上有A (x 1, y 1), B (x 2, y 2), C (x 3, y 3) 三点,F 是它的焦点,若
( ) AF , BF , CF 成等差数列,则 A .x 1, x 2, x 3成等差数列 B.x 1, x 3, x 2成等差数列
C .y 1, y 2, y 3成等差数列 D.y 1, y 3, y 2成等差数列
7.若点A 的坐标为(3,2),F 为抛物线y 2=2x 的焦点,点P 是抛物线上的一动点,则
+ 取得最小值时点P 的坐标是 ( )
A .(0,0)
B .(1,1)
C .(2,2)
1
D .(, 1)
2
8.已知抛物线y 2=2px (p >0) 的焦点弦AB 的两端点为A (x 1, y 1), B (x 2, y 2) , 则关系式
y 1y 2
1x 2的值一定等于 ( )
B .-4
2
A .4 C .p
2
D .-p
9.过抛物线y =ax (a >0) 的焦点F 作一直线交抛物线于P ,Q 两点,若线段PF 与FQ 的长
分别是p , q ,则
11
+= p q
2a
( )
A .2a B .1
2
C .4a
D .4
a
10.若AB 为抛物线y =2px (p>0)的动弦,且|AB|=a (a >2p),则AB 的中点M 到y 轴的最近
距离是 ( )
A.
a
2
B .
p
2
C .
a +p
2
D .
a -p
2
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)
11、抛物线y 2=x 上到其准线和顶点距离相等的点的坐标为 ______________. 12、直线x -y -1=0截抛物线y 2=8x ,所截得的弦中点的坐标是 13、抛物线y 2=2px (p >0) 上,横坐标为4的点到焦点的距离为5,则此抛物线焦点与准
线的距离为
2
14、设F 为抛物线y =4x 的焦点,A ,B ,C 为该抛物线上三点,若FA +FB +FC =0,
FA +FB +FC =
则
15、对于顶点在原点的抛物线,给出下列条件;
(1)焦点在y 轴上; (2)焦点在x 轴上; (3)抛物线上横坐标为1的点到焦点的距离等于6;(4)抛物线的通径的长为5; (5)由原点向过焦点的某条直线作垂线,垂足坐标为(2,1).
2
其中适合抛物线y =10x 的条件是(要求填写合适条件的序号) ______. 三、解答题
16.(12分)已知点A (2,8),B (x 1,y 1),C (x 2,y 2)在抛物线y 2=2px 上,△ABC 的重
心与此抛物线的焦点F 重合(如图)
(1)写出该抛物线的方程和焦点F 的坐标; (2)求线段BC 中点M 的坐标; (3)求BC 所在直线的方程.
2
17.(12分)已知抛物线y =ax -1上恒有关于直线x +y =0对称的相异两点,求a 的取
值范围.
2
18.(12分)抛物线x =4y的焦点为F ,过点(0,-1) 作直线L 交抛物线A 、B 两点,再以AF 、BF 为邻边作平行四边形FARB ,试求动点R 的轨迹方程.
2y =2px (p >0) 过点A (1,-2). C C 19、(12分)已知抛物线的方程:
(I )求抛物线C 的方程,并求其准线方程;
(II )是否存在平行于OA (O 为坐标原点)的直线l ,使得直线l 与抛物线C 有公共点,
且直线OA 与l 的距离等于5?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.
20.(13分)已知抛物线y 2=4ax (0<a <1=的焦点为F ,以A(a +4,0)为圆心,|AF |为半径
在x 轴上方作半圆交抛物线于不同的两点M 和N ,设P 为线段MN 的中点. (1)求|MF |+|NF |的值;
(2)是否存在这样的a 值,使|MF |、|PF |、|NF |成等差数列? 如存在,求出a 的值,若不存在,说明理由.
21.(14分)如图, 直线y=
11
x 与抛物线y=x 2-4交于A 、B 两点, 线段AB 的垂直平分线28
与直线y=-5交于Q 点.
(1)求点Q 的坐标;
(2)当P 为抛物线上位于线段AB 下方
(含A 、B )的动点时, 求ΔOPQ面积的最大值.
参考答案
11.(, ±
18
2
) 12. 13. 15. (2),(5) 4
三、解答题(本大题共6题,共76分)
15.(12分)[解析]:(1)由点A (2,8)在抛物线y 2=2px 上,有82=2p ⋅2,
解得p=16. 所以抛物线方程为y 2=32x ,焦点F 的坐标为(8,0).
(2)如图,由于F (8,0)是△ABC 的重心,M 是BC 的中点,所以F 是线段AM 的
AF
定比分点,且=2,设点M 的坐标为(x 0, y 0) ,则
FM
2+2x 08+2y 0
=8, =0,解得x 0=11, y 0=-4, 1+21+2
所以点M 的坐标为(11,-4).
(3)由于线段BC 的中点M 不在x 轴上,所以BC 所在 的直线不垂直于x 轴. 设BC 所在直线的方程为: y +4=k (x -11)(k ≠0).
y +4=k (x -11), 消x 得2由⎧ky -32y -32(11k +4) =0, ⎨
2
⎩y =32x
所以y 1+y 2=32,由(2)的结论得y 1+y 2=-4,解得k =-4.
2
因此BC 所在直线的方程为:4x +y -40=0.
k
16.(12分)
2
[解析]:设在抛物线y=ax -1上关于直线x +y=0对称的相异两点为P(x ,y),Q(-y, -x ) ,则
2
⎧⎪y =ax -1①⎨2⎪⎩-x =ay -1 ②,由①-②得x +y=a (x +y)(x -y),∵P、Q 为相异两点,∴x +y≠0,又a ≠0,
∴x -y =解得a >
3
. 4
112222
, 即y =x -,代入②得a x -ax -a +1=0,其判别式△=a -4a (1-a ) >0,a a
x y +1
17.(12分)[解析]:设R(x ,y),∵F(0,1), ∴平行四边形FARB 的中心为C (, ) ,L:y=kx
22
2
-1, 代入抛物线方程得x -4k x +4=0, 设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2), 则x 1+x 2=4k,x 1x 2=4,且
2
△=16k-16>0,即|k|>1 ①,
x 12+x 22(x 1+x 2) 2-2x 1x 2
∴y 1+y 2===4k 2-2,∵C为AB 的中点.
44
x x 2+x 2==2k 22
y +1y 2+y 22
==2k -122x =4k 2
⇒
y =4k 2-3
,消去k 得x =4(y+3),由① 得,x >4,故动点R 的轨迹方程为
x 2=4(y+3)(
18.
x >4) .
19.(14分)[解析]:(1)F (a ,0), 设M (x 1, y 1), N (x 2, y 2), P (x 0, y 0,由
y 2=4ax
(x -a -4) +y =16
2
2
⇒x 2+2(a -4) x +(a 2+8a ) =0, ∆>0, ∴x 1+x 2=2(4-a ) ,MF +NF =(x 1+a ) +(x 2+a ) =8
(2)假设存在a 值,使的
MF , PF , NF
成等差数列,即2PF =MF +NF ⇒PF =4
x 0=4-a
(x 0-a ) 2+y 0=16⇒(4-2a ) 2+y 0=16⇒y 0=16a -4a 2
y +y 22y 1+y 2+2y 1y 2
y 0=(1) =
24
4ax 1+4ax 2+24ax 14ax 2==a (x 1+x 2) +2a x 1x 2=2a (4-a ) +2a a 2+8a ⇒
4
2
2
2
222
2a (4-a ) +2a a 2+8a =16a -4a 2⇒a =1
⎧∆>0
⎪x +x >0
2⎪1
⎨x x >0⇒0
⎪y 2>0⎩0
∴假设不成立.即不存在a 值,使的
MF , PF , NF
成等差数列.
或解: PF =4 x 0=4-a ⇔x 0+a =4 知点P 在抛物线上. 矛盾. 1x
=-4=8220.(14分)【解】(1) 解方程组 得 1或2 1=-2y 2=412
=x -4
8
=
即A(-4, -2),B(8,4), 从而AB 的中点为M(2,1).由k AB ==
1
, 直线AB 的垂直平分线方程 2
1
(x -2). 令y=-5, 得x =5, ∴Q(5,-5) . 2
12
(2) 直线OQ 的方程为x +y=0, 设P(x , x -4).∵点P 到直线OQ 的距离
8
y -1=
1
x +x 2-48d==1x 2+8x -32, OQ =52,∴SΔOPQ=1d =5x 2+8x -32.
216822
∵P为抛物线上位于线段AB 下方的点, 且P 不在直线OQ 上, ∴-4≤x
4
2
∵函数y=x +8x -32在区间[-4,8] 上单调递增, ∴当x =8时, ΔOPQ的面积取到最大值30.